AC சர்க்யூட்களில் Phasor Diagrams மற்றும் Phasor Algebra ஆகியவற்றை ஆராய்தல்

Ac Carkyutkalil Phasor Diagrams Marrum Phasor Algebra Akiyavarrai Araytal



ஏசி சர்க்யூட்டில் பயன்படுத்தப்படும் மின்தேக்கிகள், தூண்டிகள் மற்றும் மின்தடையங்கள் போன்ற பல்வேறு மின் கூறுகள் உள்ளன. தற்போதைய I மற்றும் மின்னழுத்தம் V ஆகியவை இந்த மின் கூறுகளில் இன்-ஃபேஸ், லேக் அல்லது ஈயமாக இருக்கலாம். சில நேரங்களில் அவர்களின் உறவை கணித ரீதியாக புரிந்துகொள்வது மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் கடினம்.

பேஸர் வரைபடம்

ஒரு ஏசி சர்க்யூட்டில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மின் அளவுகளுக்கு இடையே உள்ள தொடர்பை, அளவு மற்றும் திசையைப் பயன்படுத்தி, வரைகலைப் பிரதிநிதித்துவம் பேஸர் வரைபடம் எனப்படும்.

ஒரு பேஸர் என்பது மின் அளவின் திசையைக் காட்டும் ஒரு முனையில் அம்புக்குறியைக் கொண்ட ஒரு கோடு ஆகும், மேலும் கோட்டின் மறுமுனையானது தோற்றம் எனப்படும் ஒரு நிலையான புள்ளியில் சுழல்கிறது. பேஸர் கோட்டின் நீளம் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டம் போன்ற மின் அளவின் அளவைக் குறிக்கிறது.







ஒரு பேஸர் என்பது அளவு மற்றும் கோணம் இரண்டையும் கொண்ட ஒரு கலப்பு எண்ணாகும், மின் அளவின் அளவிற்கும் கோணத்திற்கும் இடையே உள்ள தொடர்பைக் கொடுக்கும் வரைபடம் ஒரு பேஸர் வரைபடம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.



கட்ட வேறுபாடு

இது இரண்டு மின் அளவுகளின் கட்ட கோணங்களில் உள்ள வேறுபாடு என அறியப்படுகிறது. மின்தூண்டிக்கு ஏசி மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​மின்னோட்டம் பூஜ்ஜிய டிகிரியில் பாயத் தொடங்கும் முன், மின்னழுத்தம் அதன் அதிகபட்ச மதிப்பை 90o இல் அடைகிறது.



ஆனால் மின்தேக்கிகளில், மின்னழுத்தம் மின்தேக்கியின் தட்டுகளுக்கு இடையே உள்ள கட்டணத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும். மின்தேக்கியின் இரண்டு தட்டுகளில் மின்னழுத்தத்தை உருவாக்க மின்னோட்டம் பாய வேண்டும். மின்னோட்டம் அதன் அதிகபட்ச மதிப்பை 90o இல் அடைகிறது. மின்தேக்கிகள் 90o இல் மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையே உள்ள கட்ட வேறுபாடு மற்றும் ஒரு பேஸர் வரைபடத்தால் குறிப்பிடப்படலாம்:





ஆர்எல்சி சர்க்யூட்டின் பேஸர் வரைபடம்

எங்களிடம் ஒரு RLC சர்க்யூட் உள்ளது என்று வைத்துக்கொள்வோம், அதில் ஒரு மின்தடையம், தூண்டல் மற்றும் மின்தேக்கி ஆகியவை காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஏசி மின்னழுத்த விநியோகத்துடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன:



  • அனைத்து மின்தடையங்கள், தூண்டிகள் மற்றும் மின்தேக்கிகள் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே அவை அனைத்திலும் மின்னோட்டம் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். எனவே, அனைத்து கூறுகளுக்கான தற்போதைய பேஸர் x- அச்சில் வரையப்படும், மேலும் அதை மற்ற ஃபேஸர்களுக்கான குறிப்புகளாக எடுத்துக்கொள்வோம்.
  • மின்தடையங்களில் தற்போதைய மற்றும் மின்னழுத்தம் இரண்டும் ஒரே கட்டத்தில் இருக்கும். எனவே, நாம் மின்னழுத்தம் V ஐ வரைகிறோம் ஆர் தற்போதைய பேசரின் அதே அச்சில்.
  • தூண்டிகளில், மின்னழுத்தம் மின்னோட்டத்துடன் 90 டிகிரி செல்கிறது. இண்டக்டர் V க்கான மின்னழுத்த பேஸர் எல் தற்போதைய பேசருக்கு செங்குத்தாக அல்லது 90o இல் வரையப்படும்.
  • மின்தேக்கிகளுக்கு, மின்னழுத்தம் மின்னோட்டத்திலிருந்து 90 டிகிரி பின்தங்கியுள்ளது. எனவே மின்னழுத்த பேஸர் வி சி மின்தேக்கி தற்போதைய பேஸர் அச்சுக்கு கீழே 90o இல் வரையப்படும்.

எங்கே:

மற்றும்:

3-கட்டத்திற்கான பேஸர் வரைபடம்

மூன்று மின்னழுத்தங்கள் ஒரே மாதிரியான மூன்று சுருள்களை இணைப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகின்றன, அதே எண்ணிக்கையிலான திருப்பங்களைக் கொண்டு, 120o கோணத்தில் ஒரு சுழலி தண்டு மீது. இது மூன்று சைனூசாய்டல் மின்னழுத்தங்களை 120 டிகிரிக்கு வெளியே ஒன்றுடன் ஒன்று கொண்டுள்ளது.

மூன்று-கட்ட மின்னழுத்த விநியோகத்திற்கான பேஸர் வரைபடத்தை இவ்வாறு வரையலாம்:

மூன்று கட்டங்களில் ஒவ்வொன்றையும் அடையாளம் காண, சிவப்பு, மஞ்சள் மற்றும் நீல நிறக் குறியீடுகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். சிவப்பு நிறமானது சுழற்சியின் குறிப்பு கட்டமாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. மூன்று பேஸர்களும் எதிர்-கடிகார திசையில் சுழலும் கோண வேகம் ω வினாடிக்கு ரேடியன்களில் அளவிடப்படுகிறது. மூன்று கட்டங்களில் சுழற்சிக்கான வரிசை சிவப்பு மஞ்சள் மற்றும் மஞ்சள் நீலம்.

3-கட்டத்திற்கான மின்னழுத்த சமன்பாடுகள்

சிவப்பு கட்டத்தை குறிப்பதாக எடுத்துக் கொண்டால், மூன்று கட்டங்களுக்கும் மின்னழுத்த சமன்பாடு பின்வருமாறு.

சிவப்பு கட்டத்திற்கு:

மஞ்சள் கட்டத்திற்கு:

மற்றும் நீல கட்டத்திற்கு:

அல்லது:

Phasor Algebra

ஃபேஸர் இயற்கணிதம் என்பது பல்வேறு மின் அளவுகளின் பேஸர்களுக்கு கூட்டல், கழித்தல், பெருக்கல் மற்றும் வகுத்தல் போன்ற கணித செயல்பாடுகளின் பயன்பாடு ஆகும். பேஸர் இயற்கணிதத்தின் உதவியுடன், சிக்கலான மின்சுற்றுகளை எளிய இயற்கணித சமன்பாடுகளாக மாற்றலாம் மற்றும் அவற்றை எளிதாக தீர்க்கலாம்.

Phasor சேர்த்தல்

மின் அளவின் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பேஸர்களைச் சேர்க்க, அவற்றை உண்மையான மற்றும் கற்பனைப் பகுதிகளாகப் பிரித்து தனித்தனியாகச் சேர்க்க வேண்டும். இரண்டு பேஸர்களும் கட்டத்தில் இருந்தால், அவற்றை நேரடியாகச் சேர்க்கலாம். உதாரணமாக, வி 1 = 25V மற்றும் V 2 = 40V அதே கட்டத்தில் உள்ளன. நாம் அவற்றை நேரடியாகச் சேர்த்து V = V என்ற முடிவைப் பெறுவோம் 1 + வி 2 = 65V.

இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பேஸர்கள் கட்டத்தில் இல்லை என்றால், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ஏசி சர்க்யூட்டில் இரண்டு மின் கூறுகளில் இரண்டு மின்னழுத்தங்கள் V ஆக இருக்கும் 1 = 10V மற்றும் V 2 = 20V மற்றும் மின்னழுத்தம் V 1 V மின்னழுத்தத்தை வழிநடத்துகிறது 2 60o மூலம்.

மின்னழுத்த V இன் கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து கூறுகள் 1 அவை:

அதனால்:

இதேபோல், மின்னழுத்த V இன் கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து கூறுகள் 2 பின்வருமாறு:

அதனால்:

இப்போது:

விளைந்த திசையன் VTயின் அளவு V இன் விளைவாக வரும் திசையன் மூலம் வழங்கப்படும் 1 மற்றும் வி 2 .

பேஸர் கழித்தல்

பேஸர் கழித்தல் என்பது பேஸர் கூட்டலுக்கு மிகவும் ஒத்ததாகும்:

பேஸர் பெருக்கல்

திசையன்களின் துருவ வடிவத்தைப் பயன்படுத்தி பேஸர் பெருக்கத்தை செய்யலாம். V1 மற்றும் V2 ஆகியவை θ கட்ட கோணங்களைக் கொண்ட திசையன்கள் 1 மற்றும் θ 2 பிறகு:

மற்றும்:

இதன் விளைவாக வரும் பேசரின் கட்ட கோணம் பின்வருமாறு கொடுக்கப்படும்:

பேஸர் பிரிவு

பேஸர் பெருக்கமாக, இரண்டு பேஸர்களின் துருவத்தால் பேஸர் பிரிவு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. விளக்கத்திற்கு, V1 மற்றும் V2 ஆகியவை கட்ட கோணங்களைக் கொண்ட திசையன்களாக இருந்தால் θ 1 மற்றும் θ 2 பிறகு:

துருவ வடிவத்தில், எங்களிடம் உள்ளது:

இரண்டு மின்னழுத்தங்களின் பேஸர் விளைவாக இருக்கும்:

ஃபேஸர் விளைவின் கட்ட கோணத்தை இதன் மூலம் காணலாம்:

முடிவுரை

அளவு மற்றும் திசையைப் பயன்படுத்தி ஏசி சர்க்யூட்டில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மின் அளவுகளுக்கு இடையிலான உறவின் வரைகலைப் பிரதிநிதித்துவம் ஒரு பேஸர் வரைபடம் என அழைக்கப்படுகிறது. பேஸர் என்பது திசையைக் காட்டும் அம்புக்குறியைக் கொண்ட ஒரு கோடு மற்றும் பேசரின் நீளம் மின் அளவின் அளவிற்கு விகிதாசாரமாகும். பேஸர் கோட்டின் மறுமுனையானது அச்சின் தோற்றம் எனப்படும் புள்ளியில் நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளது.